BBC：“美国制造”能超越中国吗？
今年夏天，热浪席卷欧洲，美国一家电池公司的员工注意到电池需求激增。
总部位于加州圣地牙哥的 Unigrid 公司向家庭用户销售9度电的储能电池。
显然，酷热难耐的欧洲居民一直在寻找在电网电价较低时储存电力的方法。如此一来，在一天中最热的时候，他们就可以用电池里的电力来更经济地运行空调。
联合创始人兼首席执行官陈汉胜（Darren Tan）表示：“我们收到了来自西班牙、法国、德国和荷兰的订单。我们已经发货了首批100台，预计年底前将发货1000台。”
Unigrid 的电池采用的是新兴技术——它是一种钠离子电池，而非锂离子电池。
但目前对于最佳、最安全的钠离子电池设计仍有争议。此外，近年来，不只一家美国公司在该领域遭遇困境。
目前中国在钠离子电池制造领域处于世界领先地位，因此美国竞争对手需要加倍努力才能赶上。
摆在美国面前的奖励是，有可能生产出100%采用美国本土材料在美国制造的电池。
这与锂离子电池截然不同，在锂离子电池领域，中国不仅主导原料供应链，也主导生产制造。
对陈先生来说，中国帮助他的公司进入了市场。 Unigrid 电池目前使用的是中国制造的钠离子电芯，而不是美国制造的。
“我们可以随时切换，选择我们需要的电池，”陈先生解释说，未来他的公司可能会从美国采购电芯——尽管成本可能会有所不同。
还有一点要考虑：Unigrid 的电池阴极含有三价铬（chromium-3）。在电池中，充电时电子从阴极流向阳极，放电或供电时则相反。
对此，剑桥大学的克莱尔·格雷教授（Prof Clare Grey）——同时也是电池公司 Nyobolt 的联合创始人——指出，在某些条件下，铬-3可能会形成铬-6（chromium-6），这是一种有毒的致癌物质。
“如果你要使用钠⋯⋯并且要宣传安全性，那就不要添加会引起人们警惕的元素，”她告诉BBC。
英国华威大学的伊凡娜·哈萨（Ivana Hasa）与 Unigrid 公司并无关联，她也认为铬-3在高充电状态下有可能转化为铬-6。但她表示可以透过控制电池内部电压来缓解这种情况。
“Unigrid 公司的技术，在电池化学方面的安全测试结果，非常令人鼓舞，”她解释。
陈先生则向BBC说，人们对电池材料毒性的担忧被“夸大了”，并强调 Unigrid 的电池已经通过了在欧洲销售的认证和安全测试，目前正在接受美国市场的此类评估。
陈汉胜创立了Unigrid公司，该公司生产钠离子电池。
他解释，第三方测试未能使电池产生六价铬。“我们已经尽了最大努力去尝试生成它，我们尽可能地过度充电⋯⋯但我们仍然未能生成六价铬。”
正极材料的选择，以及分隔正负极的电解液的配方，都是影响钠离子电池性能和寿命的关键因素。
有些制造商并没有使用铬作为正极材料，而是采用硬碳或焦磷酸钠铁（NFPP）。
对此，格雷教授解释，总体而言，过去几年人们对钠离子电池的可靠性信心有所提高，这意味着它们现在正逐渐应用于电网储能领域。
去年12月，磷酸铁锂电池（一种相对便宜的锂离子电池）的交易价格为每千瓦时81美元，而 Unigrid 的钠离子电池定价约为每千瓦时100美元。
一些接受BBC采访的公司表示，钠离子电池的成本可能会降至每千瓦时30美元。
但分析师表示，成本大幅降低可能还需要很多年。
钠离子电池的能量密度也不如锂离子电池，这意味着为了提供相同的电量，钠离子电池必须稍大、稍重。
近年来，这项技术一直在进步，但即便如此，你也不太可能在智慧型手机等小型高耗能设备中看到钠离子电池。
多数人认为，钠离子电池将在大型储能解决方案领域占据主导地位。
西雅图翡翠电池实验室的创办人（由左至右）：史塔克斯（Aric Stocks）、施洛德（Kjell Schroder）及贝尔（David Bell）
“我们认为钠离子电池将占据 80% 的市场份额，”总部位于美国西雅图的翡翠电池实验室（Emerald Battery Labs）联合创办人兼执行长贝尔（David Bell）表示。
贝尔拒绝透露其公司正在研发的电池设计细节。
但他表示公司目前也依赖中国产钠离子电池来开发首款产品：用于车辆的12伏特辅助电池，目前供应给美国一些未具名的商业车队。
贝尔向BBC解释：“我们考察了市场，然后说，‘嘿，没人想进军这个领域，那就让翡翠电池实验室来开拓吧’。”
该公司的下一个目标是为美国生产的钠离子电池开发新型阳极。
另一家总部位于加州和科罗拉多州的公司高峰能源（Peak Energy）于今年6月宣布与通用汽车（GM）建立合作关系。双方的目标是建立美国钠离子电池供应链，从而为电网实现大规模储能。
该公司目前也依赖中国产电芯进行首批安装。但，其总裁兼联合创办人卡梅伦·威尔斯（Cameron Wiles）说，该公司希望“在2028年底前”帮助通用汽车在密歇根州建立美国本土生产工厂。
“中国在钠离子电池领域并没有不可逾越的领先优势，”他解释。
美国公司认为自己能够参与竞争的原因之一是资料中心带来的电力需求激增。而资料中心的使用加剧了美国的温室气体排放。
资料中心驱动的电力需求在世界其他地区，包括英国，也不断成长。
对此，总部位于美西奥瑞冈州的ESS Tech执行长德鲁·巴克利（Drew Buckley）向BBC强调，这是一个“机会”。
他指出，钠离子电池有助于将再生能源输送到资料中心。而且，由于钠离子电池预计不需要那么多冷却，因此其运作成本应该比锂离子电池更低。
ESS Tech正在与另一家美国公司 Alsym 合作。该公司计划在2027 年交付“数百兆瓦时”的美国制造钠离子电池。
哈萨教授向BBC分析，企业要实现钠离子电池的大规模生产将“充满挑战”。
她又强调，虽然这种电池通常被认为比锂离子电池更安全，但并非完全没有起火风险。
但她也补充说，如果任何公司能够在这一领域取得成功，它们就能带来新的策略选择——有助于避免再生电力的浪费，并有可能降低能源成本。 “我坚信这项技术，”哈萨说。